CN103739571A - 苯基缩水甘油醚的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及苯基缩水甘油醚的合成方法，其特征是以苯酚和环氧氯丙烷为原料，在催化剂的作用下，生成苯基缩水甘油醚，所述的反应在微反应器中进行。该方法能够极大的缩短反应时间，避免大量副反应，能够以高效率，高收率（98%以上）合成苯基缩水甘油醚。

Description

苯基缩水甘油醚的合成方法
技术领域
本发明涉及一种苯基缩水甘油醚的合成方法，属于有机化工技术领域。 
背景技术
苯基缩水甘油醚化学名为1,2-环氧-3-苯氧基丙烷;2,3-环氧丙基苯醚，结构式见附图1苯基缩水甘油醚是重要的有机化学中间体，可广泛应用于涂料工业、橡胶工业和合成树脂工业。近年来，有关苯基缩水甘油醚的应用研究非常活跃，主要涉及到共聚物的合成、均聚物的合成、树脂改性、有机合成等领域。 
苯基缩水甘油醚的传统的合成方法是在相转移催化剂的存在下，由苯酚和环氧氯丙烷反应得到。该方法的特点是原料简单易得，合成过程操作简单，是目前国内外企业普遍采用的方法。但是该方法需要环氧氯丙烷过量很多，并且需要使用大量的有机溶剂，反应副反应多，不容易提纯，后处理复杂，收率一般在85-88%。另外有文献报离子液体法合成苯基缩水甘油醚，收率可以达到96.8%，但是该方法所采用的离子液体合成起来比较复杂，并且价格昂贵，在实际应用的过程中，重复使用效果不好。 
发明内容
针对上述苯基缩水甘油醚的合成工艺的缺点，本发明的目的在于提供一种原料完全转化，副反应少，收率高，条件温和，操作简便，更易于工业化的更绿色环保的苯基缩水甘油醚的合成方法。与以往的方法相比，该方法能够极大地缩短反应时间，从而避免了大量的副反应，能够以高效率、高收率(98%以上)且高纯度合成苯基缩水甘油醚。 
本发明的技术内容为：苯基缩水甘油醚的合成方法，其特征是：以苯酚、环氧氯丙烷为原料，在催化剂的作用下，在微反应器中反应生成苯基缩水甘油醚，催化剂为四丁基溴化铵、四甲基溴化铵、苄基三甲基溴化铵、聚乙二醇400、聚乙二醇600，用量是0.5wt%。苯酚与环氧氯丙烷的投料比为1:1-1.3(mol),反应温度为30-100℃，反应时间为2-30分钟。 
本发明中使用的微反应器是指流体流动通道特征尺寸在数百微米范围的反应器。德国美因茨微技术研究所是世界上最早从事微反应器技术开发的研究机构之一，已经成功开发出适用于各种化工过程的微反应器组件，可以用于小试研究和实际生产。在精细化工和药物有机合成中，微反应器技术的应用得到最为广泛和深入的研究，目前市场上已经有多种成熟的基于微反应器技术的生产工艺。在其他领域，如大宗化学品以及高分子合成中微反应器技 术也得到越来越多的应用。例如，西门子公司开发了利用微反应器制备聚丙烯酸酯的生产工艺，生产能力达2000吨/年。德固赛集团开发了基于微反应器技术的用于环氧丙烷生产的大型微反应器。本发明人通过大量的摸索与试验，对各种反应参数进行优化，最终成功的将微反应器用于苯基缩水甘油醚的合成。 
本发明中涉及的反应式如下： 
Figure DEST_PATH_GDA0000469809340000021
附图说明
图1：苯基缩水甘油醚结构式；图2：苯基缩水甘油醚的合成反应式。 
具体实施例
下面通过实施例进一步描述本发明，但本发明不限于所举的实施例。 
本发明使用的原料均为分析纯，均为国药集团的化学试剂。微反应器采用德国拜耳公司生产的典型液液相反应器。 
实施例1 
94g苯酚加入到220g20%的氢氧化钠水溶液中充分溶解后备用（溶液1），向微反应器中通入溶液1和环氧氯丙烷，流量比为6.0/2.0(ml/min)，反应温度为40℃，反应5分钟后得到苯基缩水甘油醚148g,含量98.2%，收率98.6%。 
实施例2 
94g苯酚加入到220g20%的氢氧化钠水溶液中充分溶解后备用（溶液1），向微反应器中通入溶液1和环氧氯丙烷，流量比为0.6/0.2(ml/min)，反应温度为40℃，反应5分钟后得到苯基缩水甘油醚140g,含量97.3%，收率93.3%。 
实施例3 
94g苯酚加入到220g20%的氢氧化钠水溶液中充分溶解后备用（溶液1），向微反应器中通入溶液1和环氧氯丙烷，流量比为15.0/5.0(ml/min)，反应温度为40℃，反应5分钟后得到苯基缩水甘油醚142g,含量97.6%，收率94.6%。 
实施例4 
94g苯酚加入到220g20%的氢氧化钠水溶液中充分溶解后备用（溶液1），向微反应器中通入溶液1和环氧氯丙烷，流量比为6.0/2.0(ml/min)，反应温度为60℃，反应5分钟后得到苯基缩水甘油醚141g,含量96.5%，收率94.0%。 
实施例5 
94g苯酚加入到220g20%的氢氧化钠水溶液中充分溶解后备用（溶液1），向微反应器中通 入溶液1和环氧氯丙烷，流量比为6.0/2.0(ml/min)，反应温度为90℃，反应5分钟后得到苯基缩水甘油醚143g,含量98.5%，收率95.3%。 
实施例6 
94g苯酚加入到220g20%的氢氧化钠水溶液中充分溶解后备用（溶液1），向微反应器中通入溶液1和环氧氯丙烷，流量比为9.0/3.0(ml/min)，反应温度为90℃，反应5分钟后得到苯基缩水甘油醚148.5g,含量98.5%，收率99.0%。 

Claims (3)

1.一种苯基缩水甘油醚的合成方法，其特征是：以苯酚、环氧氯丙烷为原料，在催化剂作用下，在微反应器中反应生成苯基缩水甘油醚。
2. 如权利要求1所述的合成方法，其特征是：所述催化剂为四丁基溴化铵、四甲基溴化铵、苄基三甲基溴化铵、聚乙二醇400、聚乙二醇600，用量是0.5wt%。
3. 如权利要求1和权利要求2所述的合成方法，其特征是：苯酚与环氧氯丙烷的投料比为1:1-1.3(mol),反应温度为30-100℃，反应时间为2-30分钟。
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